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飞秒级高精度时间分发系统
定时分配系统(TDS)能够在远程位置实现亚飞秒级的定时信号分配。飞秒级高精度时间分发 系统利用锁模激光器(即光学主振荡器,简称OMO)固有的低噪声脉冲列作为定时信号,该信号可以参考光学或射频时钟。经过精心选择的OMO定时信号通过光纤定时链接传输到多个终端站点,在这些站点,传输延迟可以通过平衡光学互相关器(BOC)以阿秒级的精度检测并主动补偿。
在稳定的光纤链接输出端,飞秒级高精度时间分发 系统可以实现超快激光器或微波源与输出信号的紧密同步,从而与OMO定时信号精确对齐。这一同步过程可通过TCBOC(用于光-光同步的双色平衡光学互相关器)或BOMPD(用于射频-光学同步的平衡光学微波相位探测器)实现。飞秒级高精度时间分发 系统自带控制系统,能够全自动化完成整个过程,并记录所有关键的系统性能数据,实现24/7全年无休的亚飞秒级定时分配和同步,只需一键操作。
飞秒级高精度时间分发 系统凭借较好的技术和性能,确保了在各种高要求应用场景下的精准同步和无缝操作。
图1 TDS时间分发系统示意图
OMO通过BOMPD技术,与设施的射频主振荡器实现紧密锁定。OMO的定时信号通过稳定的光纤链接进行分配(光纤链接稳定器由BOC、自动延迟线和链接控制组件组成)。终端设备则通过我们的TCBOC或BOMPD实现同步。
飞秒级高精度时间分发系统系统参数:
参数 | 值 | 单位 | 备注 |
定时抖动 | <5 | fs RMS | 在35 μHz - 1 MHz带宽内,两条稳定的光纤链接之间 |
光纤链接长度 | 10 | km | 可根据需求提供更长的链接 |
每个PULSE TDS平台的光纤链接数 | 8 | 通过结合多个平台,可扩展至任意数量的链接 | |
光纤类型 | PM | 可根据需求提供SM | |
每个客户端的功率 | >10 | mW | 每个光纤端口可用的平均功率 |
光学波长 | 1550 ± 50 | nm | 在脉冲模式下运行 |
脉冲重复率 | <500 | MHz | 根据目标频率量身定制 |
尺寸(长 x 宽 x 高) | 1.5 x 0.8 x 0.3 | m³ | |
重量 | 270 | kg | |
控制系统机架 | 包括 | 温度控制 | |
集成反馈 | 包括 | 优化的PID参数 | |
控制系统接口 | 包括 | 支持Epics、Tango或根据需求定制 | |
自动锁定 | 包括 |